Mail.RuПочтаМой МирОдноклассникиИгрыЗнакомстваНовостиПоискВсе проекты
Рассылка
Получайте главные новости дня от Hi-Tech Mail.Ru
, Источник: РИА Новости

В Томске создан поглощающий излучение порошок для «невидимой» техники

Ученые Томского политехнического университета разработали быстрый и экономичный способ получения порошков, состоящих из полых микросфер магнетита (разновидности оксида железа), для создания материалов, поглощающих СВЧ-излучение.

Из таких материалов можно изготавливать обшивку для военной техники, делая ее невидимой для радаров, а также защищающие от электромагнитного излучения покрытия для высокотехнологичных устройств. Кроме этого, получаемые учеными микропорошки могут быть использованы в области водородной энергетики и медицине, — для транспортной доставки лекарств, а также лечения плохой свертываемости крови.

«Микрочастицы магнетита (Fe3O4) обладают уникальным набором магнитных характеристик, что делает данный материал перспективным для использования в поглотителях СВЧ-излучения», — рассказывает сотрудник Отделения электроэнергетики и электротехники Инженерной школы энергетики Томского политехнического университета (ТПУ) Иван Шаненков.

Ввиду полой структуры и хороших магнитных свойств, частицы магнетита способны поглощать до 99,99% электромагнитного излучения в диапазоне частот от 4 до 12 ГГц.

Сотрудники лаборатории ТПУ получают и другие разновидности оксидов железа в форме нанодисперсных и ультрадисперсных порошков. Например, альфа-фаза оксида железа служит основой для универсального дактилоскопического порошка. Также ученые успешно синтезируют очень редкую эпсилон-фазу оксида железа, причем с высокой чистотой — до 90%.

Порошки оксида железа, разработка ТПУ. Фото: Пресс-служба ТПУ

Установка для плазмо-динамического синтеза «Помимо нас это под силу только двум научным группам в мире: одна из них из Японии, другая из Чехии, — отмечает Иван Шаненков. — Эпсилон-фаза — это полиморф оксида железа (II), который может быть получен только в лабораторных условиях и не имеет аналогов в природе. Преимущества этого материала в том, что он имеет самую большую коэрцитивную силу среди простых оксидов металлов (23 кЭ). Чем большей коэрцитивной силой обладает магнит, тем он устойчивее к размагничивающим факторам. Поглощение электромагнитного излучения у полиморфа оксида железа (II) на радиочастотах в 10 раз выше, чем у магнетита. Всего по теме исследований эпсилон-фазы в мире сегодня опубликовано не более 100 научных статей.».

Новый метод позволяет получать разные фазы оксидов железа за одну миллисекунду, в то время как аналогичные химические технологии требуют для этого от суток до трех недель. Кроме того, способ ТПУ еще и ресурсоэффективен: оксиды железа получают из простых водопроводных труб, а энергозатраты на один производственный процесс составляют около 5 рублей.

Получают оксиды железа ученые на уникальной установке — ускорителе плазмы, разработанном профессором Отделения электроэнергетики и электротехники ТПУ Александром Сивковым. В ускоритель монтируется отрезок стальной водопроводной трубы длиной примерно 20 см, который выступает в роли рабочего электрода. В ускорителе зажигается плазма, плазменный разряд проходит через стальную трубу, собирает с ее стенок металл и попадает в камеру-реактор, заполненную кислородом. В результате быстропротекающей плазмохимической реакции синтезируются нано- и микрочастицы оксида железа. Причем, по своим свойствам они отличаются от оксидов железа, получаемых химическими методами, что вызывает интерес к нашей разработке со стороны коллег, как в России, так и в мире.

Так, недавно разработкой заинтересовался и московский НМИЦ гематологии. Получены доказательства улучшения свертываемости крови при применении пластырей с порошком, что в перспективе может стать спасением для пациентов с гемофилией.

Установка для плазмо-динамического синтеза. Фото: Пресс-служба ТПУ

Кроме этого, магнетит используется в медицине как транспортная ячейка для лекарственных препаратов. Причем, сами частицы магнетита абсолютно безвредны для организма и легко из него выводятся.

Также полученные порошки можно использовать как маскирующее покрытие для военной техники, — радиолокационная аппаратура не будет видеть ее на специальных частотах. Кроме того, покрытия из магнетита можно применять для защиты оптоволоконных кабелей и другого IT-оборудования от высокочастотных помех при высокоскоростной передаче данных.

Добавим что, исследования свойств получаемых на уникальном ускорителе ТПУ порошков проводится томскими учеными совместно с коллегами из Цзилиньского университета (Китай) в рамках совместного гранта Российского фонда фундаментальных исследований (РФФИ 17−53−53038 ГФЕН_а), полученного на 2017−2018 годы.

«В рамках гранта мы исследуем условия синтеза и абсорбционные свойства получаемых нами порошков оксида железа. Наша часть работы состоит в определении оптимальных условий синтеза и параметров системы, при которых получаются порошки различного фазового состава. А наши китайские коллеги под руководством профессора Гуаншэ Ли и профессора Хань Вэя — одного из первых иностранных выпускников аспирантуры ТПУ, — детально изучают микроструктуру и магнитные свойства получаемых нами разновидностей оксидов железа. Сейчас мы планируем продлить грант РФФИ на второй год, чтобы провести исследование радиочастотных свойств эпсилон-фазы оксида железа», — заключает Иван Шаненков.

Расскажите друзьям об уникальном российском порошке, для репоста нажмите на кнопку соцсети ниже
Обзоры новинок
Подробности о главных премьерах
Вы подписались на рассылку.Отменить
Подписаться на рассылку
Комментарии
26
Андрей Варламов
В ответ на комментарий от Георгий Рябков
Георгий Рябков
Ты кусок деликатеса , закрой свой рот !! Кто тварь СССР разрушил ???? Путин что ли ??? Путин уже взял власть в Стране которой уже почти не было , да ты радуйся что живешь над мирным небом и наши регионы не ведут боевых действий друг с другом , или ты считаешь что у нас этого не могло случиться ???? Что это где то там может , а у нас нет !!! А если хочешь , что бы кто то не жировал , то надо меняться самому (( менталитет свой меняй )) пиши в прокуратуру и подавай в суд , как это делают все народы , а у нас стесняются и смотрят на окружающих (( а вдруг меня стукачем посчитают )) не так что ли ????? Сам жить не можешь , боишься всего , а чего проще настрочить в соцсети (( ну тут я герой , как я ВВП нокаутировал роликом А ??? )) красавчик !!!! Иди хоть в своем районе наведи порядок , а ты хоть раз был на слушаниях общегородских к примеру , да просто вашего дома хотя бы , что бы учиться хоть там как надо бороться по закону с бюрократией и пр. )) А то ты тут много шуму пускаешь , а толку от тебя мало
СсылкаПожаловаться
Отвечай на вопрос падаль и пиши в ответ, чтобы я мог оперативнее отвечать тебе.
А почему ты кстати не пишешь в ответ ? Ума у тебя не хватает на "ответить" нажать? Совсем ты дурачок как я погляжу?
СсылкаПожаловаться
Андрей Варламов
В ответ на комментарий от Георгий Рябков
Георгий Рябков
Ты кусок деликатеса , закрой свой рот !! Кто тварь СССР разрушил ???? Путин что ли ??? Путин уже взял власть в Стране которой уже почти не было , да ты радуйся что живешь над мирным небом и наши регионы не ведут боевых действий друг с другом , или ты считаешь что у нас этого не могло случиться ???? Что это где то там может , а у нас нет !!! А если хочешь , что бы кто то не жировал , то надо меняться самому (( менталитет свой меняй )) пиши в прокуратуру и подавай в суд , как это делают все народы , а у нас стесняются и смотрят на окружающих (( а вдруг меня стукачем посчитают )) не так что ли ????? Сам жить не можешь , боишься всего , а чего проще настрочить в соцсети (( ну тут я герой , как я ВВП нокаутировал роликом А ??? )) красавчик !!!! Иди хоть в своем районе наведи порядок , а ты хоть раз был на слушаниях общегородских к примеру , да просто вашего дома хотя бы , что бы учиться хоть там как надо бороться по закону с бюрократией и пр. )) А то ты тут много шуму пускаешь , а толку от тебя мало
СсылкаПожаловаться
Ты в сторону не уводи разговор. Ты расскажи как так получается, что Путинские ставленики и друзья живут как арабские шейхи, а простой народ концы с концами сводит.
Но интереснее всего как так вышло, что действующий чиновник из правительства, живет и владеет имуществом, которое не совпадает с его доходами. Во оно, доказательство того, что Путин и сам вор и крышует воров которые грабят Россию и народ.
СсылкаПожаловаться
Георгий Рябков
Ты кусок деликатеса , закрой свой рот !! Кто тварь СССР разрушил ???? Путин что ли ??? Путин уже взял власть в Стране которой уже почти не было , да ты радуйся что живешь над мирным небом и наши регионы не ведут боевых действий друг с другом , или ты считаешь что у нас этого не могло случиться ???? Что это где то там может , а у нас нет !!! А если хочешь , что бы кто то не жировал , то надо меняться самому (( менталитет свой меняй )) пиши в прокуратуру и подавай в суд , как это делают все народы , а у нас стесняются и смотрят на окружающих (( а вдруг меня стукачем посчитают )) не так что ли ????? Сам жить не можешь , боишься всего , а чего проще настрочить в соцсети (( ну тут я герой , как я ВВП нокаутировал роликом А ??? )) красавчик !!!! Иди хоть в своем районе наведи порядок , а ты хоть раз был на слушаниях общегородских к примеру , да просто вашего дома хотя бы , что бы учиться хоть там как надо бороться по закону с бюрократией и пр. )) А то ты тут много шуму пускаешь , а толку от тебя мало
СсылкаПожаловаться
Чтобы оставить комментарий, вам нужно авторизоваться.
Обнаружили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter.
Подпишитесь на нас
Новости Hi-Tech Mail.Ru